JP6875180B2 - コンクリート製品の養生方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンクリート製品の養生方法に関する。

コンクリートを養生する際には、コンクリート表面に水を供給することで、コンクリート表面の乾燥を防ぎ、かつ、コンクリートの内部と外部とにおける温度差を低減させるのが望ましい。このようにすれば、コンクリートの強度、緻密性、ひび割れ抵抗性およびそれに伴う耐久性を高めることができる。
このような養生方法としては、例えば、脱型後のコンクリート製品を養生槽に入れて水中養生する方法や、コンクリート表面に布などの養生マットを設置して水を供給することで水中養生に近い環境を作る方法がある。また、特許文献１には、脱型後のコンクリート製品の表面に散水する散水養生が開示されている。さらに、特許文献２には、脱型後のコンクリート製品の表面にラップフィルムを装着して湿潤状態を保持する封緘養生が開示されている。

特開２００８−１４９６０６号公報 特開２００３−３３５５８７号公報

水中養生は、コンクリート製品を収納可能な養生槽を必要とする。そのため、大型のコンクリート製品を製造する場合には、大型の養生槽を設置するためのスペースを確保する必要がある。また、コンクリート製品を水中に浸漬するため、鉄筋等の補強部材が露出した部材や、ハイブリッド部材のように鋼材部分を含む部材の場合には、鉄筋や鋼材等が腐食するおそれがある。
養生マットは、湾曲した部材や隅角部等において浮いてしまい（コンクリート表面から離れてしまい）、水分の供給が不均一になるおそれがあった。また、養生マットに定期的に水分を供給する必要があるため、多量の水が必要となる。
特許文献１の散水養生は、コンクリートの上面等の水平面については水中養生に近い環境を作ることができるものの、側面等の鉛直面や斜面に対しては、ムラなく均一に保水することが難しい。また、散水に多量の水が必要となる。
特許文献２の封緘養生は、コンクリートに水分を供給するものではないため、水中養生に近い環境を作ることはできなかった。
このような観点から、本発明は、比較的少ない水量によって、コンクリート製品の表面に対して均一に水分を供給することが可能な養生装置を利用したコンクリート製品の養生方法を提案することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明は、コンクリート製品の表面に設置されて、前記表面に水分を供給する養生装置を利用したコンクリート製品の養生方法である。この養生装置は、可撓性を有した透水板と、前記透水板と前記表面との当接面の側縁および下縁に配設されたシール材と、前記透水板を前記表面に固定する治具とを有し、前記透水板は、養生液を貯留可能な中空部材であり、かつ、前記表面との当接面から前記養生液を排出可能である。
この養生装置を利用した本発明のコンクリート製品の養生方法は、前記コンクリート製品の表面に前記透水板を添設するとともに、前記透水板と前記表面との当接面の側縁および下縁に前記シール材を設置する作業と、前記治具により前記透水板を固定する作業と、前記透水板に養生液を供給する作業とを備えていることを特徴としている。
なお、前記コンクリート製品から所定の間隔をあけて他のコンクリート製品が並設されており、前記治具には、前記透水板と隣接する前記他のコンクリート製品との間に横架された棒状部材を使用する。

本発明のコンクリート製品の養生方法によれば、大掛かりな設備を要することなく、簡易に、水中養生に近い環境を形成することができる。透水板は、養生液を貯留することができるため、比較的少量の養生液により湿潤養生を行うことができる。また、透水板は可撓性を有しているため、コンクリート製品の表面に当接させることができる。そのため、コンクリート製品の表面に対して均一に養生液を供給することができる。また、透水板の周縁にシール材が設置されているため、漏水が防止されている。さらに、鋼材等を含むコンクリート製品であっても、所定の表面のみに養生液を供給するため、鋼材等が養生液に接して腐食することがない。

本発明のコンクリート製品の養生方法によれば、比較的少ない水量によって、養生中のコンクリート製品の表面に対して均一に水分を供給することが可能となる。

（ａ）は本発明の実施形態に係る養生装置を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。 図１の養生装置を示す拡大断面図である。 （ａ）は養生装置の設置状況を示す正面図、（ｂ）は同側面図、（ｃ）は同平面図である。

本実施形態では、コンクリート製品１を製造する過程において、当該コンクリート製品１を水中養生に近い環境で養生するコンクリート製品の養生方法について説明する。コンクリート製品１の養生には、図１（ａ）に示すように、脱型したコンクリート製品１の表面に設置されて、このコンクリート製品１の表面に水分を供給する養生装置２を使用する。
なお、本実施形態では、コンクリート製品１として、鋼殻にコンクリートが充填されたコンクリート一体型鋼製セグメントを製造する場合について説明する。

本実施形態の養生装置２は、図１（ｂ）に示すように、透水板３と、シール材４と、固定用の治具５とを備えている。
透水板３は、養生液を貯留可能な中空部材であって、可撓性を有している。
本実施形態の透水板３は、図２に示すように、芯材３０と、この芯材３０の両面にそれぞれ積層された面材３３，３３とを備えている。芯材３０は、複数の中空凸部３２，３２，…が形成された２枚の熱可塑性樹脂シート３１，３１を互いの中空凸部３２同士を突き合わせた状態で熱融着して形成される。
熱可塑性樹脂シート３１，３１の中空凸部３２，３２，…は、円錐台状であり、同一の寸法を有している。複数の中空凸部３２，３２，…は、熱可塑性樹脂シート３１の一方の面に規則的かつ千鳥状に間隔をあけて配設されていて、芯材３０の内部（中空凸部３２の周囲）には連続した内部空間３４が形成されている。なお、中空凸部３２の形状は円錐台状に限定されるものではなく、例えば角錐台状や円柱状であってもよい。また、中空凸部３２の大きさや配置も限定されない。
熱可塑性樹脂シート３１を構成する材料は限定されるものではないが、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロック状ポリプロピレン等のポリプロピレン系樹脂は、生産性、コスト面、物性、耐低温性、耐熱性等の観点から好ましい。

芯材３０の両面に積層された面材３３，３３は、熱可塑性樹脂により構成された板材またはシート（熱可塑性樹脂シート）からなる。面材３３の材質は限定されるものではないが、例えば、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロック状ポリプロピレン等のポリプロピレン系樹脂が好ましい。ポリプロピレン系樹脂は、芯材３０との相溶性があり熱融着が可能であること、コスト面、物性、耐低温性、耐熱性等に優れている。
透水板３の側端面および下端面は、シート材により封止されている。本実施形態では、シート材（封止材）を熱溶着することにより封止するが、封止方法は限定されるものではない。なお、シート材を構成する材料は限定されないが、本実施形態では、面材３３と同じ材質からなる。

透水板３のコンクリート製品１側の面（コンクリート製品１との当接面）には、複数の貫通孔３５，３５，…が形成されていて、水分（養生液等）の流出入が可能に構成されている。貫通孔３５は、面材３３および芯材３０の両方に形成されていて、いくつかの貫通孔３５は、内部空間３４に至る。
そのため、内部空間３４に養生液を供給した際には、貫通孔３５から養生液が流出し、コンクリート製品１の表面に供給される。
貫通孔３５の大きさは限定されるものではないが、本実施形態では、直径１ｍｍ以上とすることが好ましい。また、貫通孔３５の配置も限定されるものではないが、本実施形態では、貫通孔３５同士の間隔（隣り合う貫通孔３５，３５の間の距離）を１０ｍｍ以上とする。さらに、貫通孔３５の形成方法は限定されるものではないが、透水板３の一面側から、多数の針状部材が植設された板材を押し当て、針状部材を刺し込むことにより形成することができる。

本実施形態では、養生液として水（例えば、水道水、雨水、地下水、工業用水、河川水）Ｗを使用する。なお、養生液に使用する液体として、水Ｗの他に、水酸化カルシウム（飽和）溶液、シリカ系含浸剤、浸透性防錆剤等を使用することで、コンクリートＣの硬化体をより緻密に形成し、耐久性を向上させることを図ってもよい。これらの液体を使用すれば、外部から有効成分を追加で供給することができるので、水和反応を促進したり、水和生成物を増量することができる。その結果、物質の移動経路となりやすい連続的な空隙を効果的に遮断することができ、さらには、養生効果に加えて、撥水効果や防錆効果などの付加的な機能を付与することもできる。

シール材４は、図３（ａ）に示すように、透水板３をコンクリート製品１の表面に設置した際に、コンクリート製品１と透水板３との当接面の側縁および下縁に沿うように、Ｕ字状（凹字状）に設ける。すなわち、シール材４は、透水板３の周縁部において、コンクリート製品１と透水板３との隙間を塞いでいる。本実施形態では。シール材４としてゴムパッキンを使用する。なお、シール材４を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、独立気泡のスポンジ材料や樹脂系の弾性材料であってもよい。
治具５は、透水板３をコンクリート製品１の表面に固定する。本実施形態では、図３（ｂ）および（ｃ）に示すように、透水板３の縁部分を把持する万力型の第一治具５１と、透水板３の中央部を抑える棒状の第二治具５２とを使用する。なお、治具５の構成は限定されるものではなく、例えば、ゴムバンド等でコンクリート製品１に透水板３を巻き付けることができる。

養生装置２を用いたコンクリート製品の養生方法では、まず、脱型したコンクリート製品１を養生ヤードに配設する。本実施形態では、複数のコンクリート製品１，１，…を間隔をあけて列状に並設する。隣り合うコンクリート製品１は、一方のコンクリート製品１の表面（コンクリート面）と、他方のコンクリート製品１の背面（鋼殻面）とが向き合うように並べる。
次に、コンクリート製品１の表面（コンクリート面）に透水板３を添設する。透水板３は、弧状のコンクリート製品１の湾曲した面に沿って配設する。透水板３をコンクリート製品１の表面に添設したら、図３（ａ）に示すように、透水板３とコンクリート製品１の表面との当接面の側縁および下縁にシール材４を設置する。

続いて、図３（ｂ）および（ｃ）に示すように、治具５を利用して、コンクリート製品１の表面に透水板３を固定する。透水板３を固定する際には、第一治具５１の一端をコンクリート製品１の裏面に押し付けるとともに、第一治具５１の他端を透水板３の表面に押し付けることで透水板３の側縁部分を把持する（第一治具５１によりコンクリート製品１および透水板３を挟持する）。また、透水板３の表面と、隣接する他のコンクリート製品１の背面との間に第二治具５２を横架させることで、コンクリート製品１の湾曲面に対して、透水板３を湾曲させた状態で押さえ付ける。すなわち、第二治具５２は、他のコンクリート製品１から反力をとって透水板３を押さえ付ける突っ張り棒状の部材である。本実施形態では、透水板３の上下の縁にそれぞれ第二治具５２を５本ずつ配設するとともに、透水板３の左右の縁において中間部に第二治具５２を１本ずつ配設し、さらに中央部において第二治具５２を縦に２本（合計１４本）配設している。なお、第二治具５２の本数および配置は限定されるものではない。また、透水板３の表面と治具５との間には分散板６を介設しておくことで、治具５による固定時の応力を分散させて、透水板３に破損が生じることを防止する。

透水板３を固定したら、透水板３の内部空間３４に水Ｗを供給する。水Ｗは、透水板３の上端の開口部から供給する。内部空間３４に供給された水Ｗは、内部空間３４に貯留されるが、その一部が貫通孔３５を通じてコンクリート製品１の表面に供給される。水Ｗは、透水板３とコンクリート製品１との当接面に対して全面的に供給されるため、コンクリート製品１は、水中養生に近い環境で養生が行われる。

以上、本実施形態の養生装置２およびコンクリート製品の養生方法によれば、大掛かりな設備を要することなく、簡易に、水中養生に近い環境を形成することができる。すなわち、コンクリート製品１の表面に固定した透水板３に水Ｗを供給するのみで、コンクリート製品１の表面に水Ｗが供給されて、水中養生に近い環境が形成される。養生装置２は、コンクリート製品１の任意の表面のみに水Ｗを供給するため、鋼材部分が水Ｗによって腐食することもない。
透水板３は、水Ｗを貯留することができるため、比較的少量の水Ｗにより湿潤養生を行うことができる。また、透水板３は可撓性を有しているため、湾曲したコンクリート製品１の表面に対して密着させることができる。また、透水板３の中央部を第二治具５２により押さえ付けるため、湾曲したコンクリート製品１の表面から透水板３が浮くことはなく（隙間が形成されることなく）、透水板３を全面的に密着させることができる。そのため、コンクリート製品１の表面に対して均一に水Ｗを供給することができる。また、透水板３の周縁にシール材４が設置されているため、透水板３の周囲への漏水が防止されている。

以上、本発明に係る実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
前記実施形態では、コンクリート一体型鋼製セグメントを養生する場合について説明したが、養生装置２およびコンクリート製品の養生方法が適用可能なコンクリート製品１は限定されるものではなく、例えば、コンクリートセグメント、壁部材、擁壁、床版コンクリート等、あらゆるコンクリート２次製品に適用可能である。
また、養生装置２は、コンパクトであるため、水中養生に使用する水槽等を設置することができない場所や、散水設備等を設置することができない場所であっても、水中養生に近い環境でコンクリート製品１を養生することができる。そのため、養生装置２およびこれを利用したコンクリート製品の養生方法は、コンクリート２次製品を工場生産する場合だけでなく、コンクリート２次製品を現場製造する場合等においても水中養生に近い環境を作ることが可能である。

透水板３の構成は、養生液の貯留が可能な中空部材であり、コンクリート製品１の形状に応じて、適宜変形させることが可能であれば、前記実施形態で示したものに限定されるものではない。例えば、透水板３は、内部空間３４が複数に区画されていてもよい。
前記実施形態では、コンクリート製品１の一面のみに養生装置２を設置する場合について説明したが、養生装置２の設置個所は限定されるものではなく、例えば、コンクリート製品１の全ての面（６面）を覆うように設置してもよい。
前記実施形態では、透水板３の上端面が開口している場合について説明したが、透水板３の上端は遮蔽されていてもよい。この場合には、透水板３の上部に養生液（水Ｗ）を注入するための注入孔を形成しておく。
また、コンクリート製品１と透水板３との間には、コンクリート製品１の表面に対して均等に養生液が浸透しやすくなるように、必要に応じて不織布等を介設しておいてもよい。

１ コンクリート製品
２ 養生装置
３ 透水板
４ シール材
５ 治具
Ｗ 水（養生液）

Claims (1)

1. コンクリート製品の表面に設置されて、前記表面に水分を供給する養生装置を用いたコンクリート製品の養生方法であって、
   前記養生装置は、可撓性を有した透水板と、前記透水板と前記表面との当接面の側縁および下縁に配設されるシール材と、前記透水板を前記表面に固定する治具と、を有し、
   前記透水板は、養生液を貯留可能な中空部材で、かつ、前記表面との当接面から前記養生液を排出可能であり、
   前記コンクリート製品から所定の間隔をあけて他のコンクリート製品が並設されており、
   前記治具は、前記透水板と、隣接する前記他のコンクリート製品との間に横架された棒状部材であり、
   前記コンクリート製品の表面に前記透水板を添設するとともに、前記透水板と前記表面との当接面の側縁および下縁に前記シール材を設置する作業と、
   前記治具により前記透水板を固定する作業と、
   前記透水板に養生液を供給する作業と、を備えていることを特徴とする、コンクリート製品の養生方法。

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